大阪産業大学産学連携研究推進事業
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プロジェクト研究概要

化学的酸化法による有害有機物の分解

寺島泰

寺島 泰

人間環境学部・教授 環境エ学

 

教員紹介

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現在の研究課題

・局所高エネルギー反応場における促進酸化法

-キャビティー、マイクロバブル等による局所瞬間的高エネルギー反応場の形成と、同場におけるオゾン酸化、フェントン反応などの促進酸化法の開発-

・電気化学的・電気生物化学的反応場における促進酸化法

-複合電極、生物膜電極などによる電気化学的反応場の形成と反応促進決促法の開発-

・可視光光触媒による有害有機物質分解と反応促進

-光触媒(多層セラミック多孔質体)を利用する可視光光触媒法によるガス中難分解有害性有機物質分解とその反応促進法の開発-

・高率酸素供給による高濃度微生物反応系の維持と反応促進

-曝気水高速噴射装置による高効率酸化給化下での高濃度活性汚泥系(膜方離系等)による高農度基質・難分解有害有機物の生物化学的分解-

期待できる効果

・有害性有機物、難生物分解性有機物、高濃度有機物などの高率化学分解や高率生物化学的分解による廃水処理法や複合システムの開発

・電気生物化学反応に基づく有機物酸化や、窒素・硫黄化学物・重金属イオンの還元のプロセスの高率化

・ガス中のダイオキシン等難分解有害有機物の処理法の開発

開発中の主な新技術・プロセス

化学酸化

化学酸化

化学酸化法には、オゾンや塩素などの酸化剤を用いる方法や、酸化剤と紫外線を併用する促進酸化法などがあるが、対象物質や濃度により効果が異なる。本プロジェクトでは、高強度光触媒チタニア繊維を用いる微量有害有機物の光分解についてパイロットプラント実験を行っており、操作条件1年と有害有機物分解能力、効率的なフォトンの利用効率及び生成ラジカルの効果、オゾン法との他の酸化法との比較や併用など、実プラント化を目ざした検討を行う。これにより本光触媒を用いる効率的な下・排水、濃縮廃液、地下水中の有害有機物を分解する新システムが開発しうると期待できる。

オゾン法などの化学酸化剤利用による有害有機物の分解については一般に、従来から多くの検討が行われている。本研究でもオゾン法や促進酸化法に関する基礎的検討を行っているが、対象をさらに広げ、溶解性の有害有機物だけでなく、微細粒子に付着したそれらへの適用を試み、その適用性を明らかにする。実際、そのような汚濁物質としては、ごみ焼却場洗煙廃水中のダイオキシン類、焼却場解体廃水、有害有機物を付着含有する底質間隙水中の微細粒子など多くあり、水系と同様の処理が可能であれば、化学酸化法の適用範囲が広がり従来とは異なる排水処理システムを構成できる。